盛 祎 丁亚军,2 钱盛友 胡 强 颜 佩 邹 孝

(1.湖南师范大学物理与信息科学学院 长沙 410081)(2.湖南师范大学图像识别与计算机视觉研究所 长沙 410081)



基于改进型分数阶微分的HIFU治疗区域增强方法*

盛 祎1丁亚军1,2钱盛友1胡 强1颜 佩1邹 孝1

(1.湖南师范大学物理与信息科学学院 长沙 410081)(2.湖南师范大学图像识别与计算机视觉研究所 长沙 410081)

提出一种基于改进型的自适应分数阶微分的B超图像增强方法。该算法根据B超图像的特点,在分数阶微分定义的基础上对分数阶微分掩模算子分解的8个方向的模板进行改进,得到像素点周围8个方向的加权求和值,取其最大值作为增强后的像素值,再利用伪彩色变换算法进一步增强。与常用的灰度变换、均值滤波等B超图像增强方法相比较,结果表明:基于改进型的自适应分数阶微分能很好地突出图像的边缘和纹理,抑制较大噪声,结合伪彩色变换能较准确地从高强度聚焦超声(HIFU)辐照后的B超图像中检测出治疗区域,与切片实验所获取的治疗区域大小、形状更趋一致,能有效地帮助临床医生确定治疗区域的大小、形状及位置。

高强度聚焦超声; B超图像; 自适应分数阶微分; 掩模算子; 伪彩色变换; 图像增强

Class Number TP391

1 引言

近年来,高强度聚焦超声(high-intensity focused ultrasound,HIFU)治疗越来越受到医学界的重视,部分技术已经应用于临床治疗。其原理是通过将低强度的超声波能量聚集于体内的病灶区,使病灶区温度在短时间内达到65℃以上,从而导致病变组织凝固性坏死,同时又不影响周围正常组织[1]。……